r - The Hong Kong Polytechnic University

图 1 海 峡 大 桥 三 个 路 线
图 1 是 这 三 个 连 线 方 案 的 地 形 截 面 。 把 这 三 条 线 放 在 一 起 。 可 以 比 较 这 三 道 连 线 的 优 劣 。 北 线 ,a,
长 度 比 较 短 , 但 地 形 很 不 平 均 。 南 线 ,c, 地 形 比 北 线 平 顺 , 但 比 较 长 。 只 包 括 从 金 门 到 澎 湖 的 路 段 。
在 澎 湖 与 台 湾 嘉 义 间 仍 有 40 多 公 里 的 距 离 。 水 深 可 能 达 到 100m 以 上 。 中 线 ,b, 的 地 形 是 两 者 之
间 。 从 这 三 个 截 面 看 ,30m 以 下 的 浅 水 区 不 多 , 对 整 座 大 桥 的 设 计 影 响 不 大 。 所 以 , 不 论 是 采 用 哪
一 线 路 , 大 桥 的 建 造 还 是 以 深 水 区 为 主 。
近 年 大 家 注 意 力 集 中 在 北 线 。 北 线 比 较 短 , 应 该 比 较 经 济 。2009 年 , 林 元 培 [1] 建 议 采 用 北 线 。
并 首 先 建 议 建 数 跨 3500m 跨 径 的 悬 索 桥 。 在 工 程 上 北 线 有 很 大 的 优 点 。 但 是 , 在 经 济 和 社 会 方 面 是
否 也 是 最 优 选 择 , 还 有 待 论 证 的 必 要 。 在 技 术 上 , 这 三 条 线 没 有 太 大 的 分 别 。
图 2 北 、 中 、 南 三 线 断 面 [2]
三 、 大 桥 的 交 通 用 途
迄 今 , 大 部 份 工 程 师 的 注 意 力 集 中 在 公 路 上 。 由 于 造 价 昂 贵 , 台 湾 海 峡 在 将 来 相 当 长 一 段 时 间
里 大 概 只 会 建 造 一 条 通 道 , 所 以 , 大 桥 的 功 能 应 该 尽 量 利 用 。 大 桥 的 货 运 功 能 很 重 要 。 而 货 运 在 今
后 能 源 价 格 渐 渐 提 高 的 情 况 下 , 轨 道 将 是 比 较 便 宜 的 运 输 工 具 。 所 以 , 为 了 发 挥 最 大 功 能 , 这 条 通
道 应 该 包 含 轨 道 交 通 。 建 议 大 桥 以 十 个 公 路 车 道 加 两 线 铁 路 轨 道 为 设 计 标 准 。 因 为 公 路 交 通 是 为 车
辆 而 设 , 公 路 设 计 速 度 不 宜 太 低 。 建 议 以 120km/h 为 标 准 ; 这 样 , 驾 驶 汽 车 的 人 会 比 较 舒 适 。 另 一
方 面 , 铁 路 设 计 对 大 桥 的 变 形 的 限 制 相 当 严 格 , 设 计 速 度 愈 高 , 允 许 变 形 的 限 制 愈 严 格 。 大 跨 度 桥
梁 要 能 完 全 满 足 高 速 的 要 求 , 桥 梁 结 构 必 需 有 特 别 高 的 刚 度 , 造 价 就 可 能 很 高 。 在 这 一 段 120 多 公
里 的 路 程 中 , 行 车 时 间 的 影 响 不 大 , 所 以 , 虽 然 今 日 中 国 已 经 有 380km/h 的 高 速 铁 路 , 在 这 条 海 峡
连 线 反 而 不 需 过 于 高 速 。 建 议 以 160km/h 以 内 为 标 准 。
由 于 跨 海 峡 大 桥 很 可 能 是 两 岸 的 唯 一 通 道 , 一 旦 建 成 , 就 必 需 有 全 天 候 使 用 的 功 能 。 使 它 在 浓
雾 和 强 风 之 下 都 能 畅 通 无 阻 。 所 以 , 部 份 车 道 必 需 是 与 外 界 天 气 隔 离 的 结 构 。 在 上 世 纪 70 年 代 设
计 从 美 国 的 阿 拉 斯 加 连 接 俄 国 西 伯 利 亚 的 白 令 海 峡 大 桥 的 时 候 , 已 故 的 林 同 棪 先 生 已 经 对 这 个 桥 梁
全 天 候 的 要 求 有 很 好 的 提 议 , 图 3。 那 就 是 把 车 道 和 轨 道 放 在 一 个 箱 形 主 梁 里 面 。 但 是 , 这 只 能 是
权 宜 之 计 。 驾 驶 员 在 一 个 隧 道 样 子 的 箱 内 行 驶 一 百 多 公 里 的 路 程 , 会 感 觉 十 分 单 调 而 容 易 疲 劳 , 引
发 交 通 意 外 。 所 以 , 在 没 有 大 雾 和 强 风 的 时 候 , 公 路 交 通 仍 然 应 该 行 走 在 桥 面 上 。 近 年 来 对 保 护 车
辆 在 大 风 下 行 驶 的 研 究 已 经 有 相 当 的 了 解 , 专 门 根 据 空 气 动 力 学 得 出 的 特 殊 形 式 的 护 栏 , 可 以 使 车
辆 在 相 当 高 的 风 速 下 仍 然 安 全 行 驶 。 在 台 风 中 , 汽 车 可 以 在 箱 梁 内 减 速 行 驶 。
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